基于气相离子迁移谱研究肺隐球病患者呼出气中特征挥发性有机物

  • A+

前言


肺隐球菌病是由新型隐球菌引起的一种急性、亚急性或慢性肺部真菌感染,已成为目前常见的感染性疾病。近年来,肺隐球菌病的发病率逐年升高,其临床诊断的难点在于临床表现无特异性,且处于不同免疫状态下患者的表现也各不相同。


目前,肺隐球菌病的诊断方法主要有影像学检查、标本培养检查以及传统组织病理学检查等,其中影像学检查是诊断肺隐球菌病的重要方法,但受到宿主免疫状态影响,如免疫功能正常的宿主影像表现和肺癌患者相似,易误诊成肺癌;标本培养检查易出现假阳性,耽误患者治疗时间;传统的组织病理学检查一直是肺隐球菌病检查的“金标准”,但其获取肺泡灌洗液过程中会对患者造成身体上的创伤。


呼气诊断具有快速简单、非侵入性、无创无痛、样品采集不受限制、样品前处理简单等优点,在肺部真菌感染疾病领域的应用逐渐引起关注。肺隐球菌同样属于肺部真菌感染类疾病,但目前尚未见肺隐球菌呼气中VOCs成分的研究。因此,研发肺隐球菌病非侵害性诊断方法具有重要的临床意义。



暨南大学质谱仪器与大气环境研究所、广州医科大学附属第一医院采用GC-IMS分析肺隐球菌病患者呼气中的VOCs,并通过与肺曲霉病患者和健康对照组呼气中VOCs比较,研究肺隐球菌病患者呼气VOCs与曲霉病患者及健康人群等对照组的差异性,筛选出肺隐球菌病患者呼气中特征VOCs。


摘要


该文采用气相色谱离子迁移谱(GC-IMS)对81例受试者呼出气样品进行了检测,包括临床确诊的20例肺隐球菌病患者,以及28例临床确诊的肺曲霉病患者和33例健康个体的对照样品,单个样品分析仅需10min。


结果显示,所有呼气样品中共检出19种挥发性有机物(VOCs)。通过主成分(PCA)分析发现,肺隐球病患者呼出气中VOCs与健康对照组差异显著,但与肺曲霉病患者呼气中VOCs差异不显著。正交偏最小二乘判别模式(OPLS-DA)分析显示,与健康人群相比,肺隐球病患者呼气中特征VOCs为2-甲基-1-丙醛、异丙苯、2-戊酮、4-甲基-2-戊酮、丁醛和己醛;肺曲霉病患者的呼气特征VOCs为2-丁酮、2-戊酮、异丙苯、2-甲基-1-丙醛、4-甲基-2-戊酮和3-戊酮。此外,2种肺部感染患者呼气特征VOCs均包括2-甲基-1-丙醛、异丙苯、4-甲基-2-戊酮和3-戊酮,这表明丁醛和己醛在肺隐球病患者呼气中特异性略强,而2-丁酮和3-戊酮在肺曲霉病患者呼气中特异性更好。


综上,采用GC-IMS可快速检出肺隐球菌患者呼气中的VOCs,可用于后续数百例甚至数千例大样本分析,为更客观地评价呼气用于肺部真菌感染诊断的可行性提供必要的基础数据。



本文原文来自《分析测试学报》,作者:王彤、曾沛荧、王明蝶、李征途、李雪、霍羽佳、张志娟、叶枫


weinxin
我的微信
关注我了解更多内容

发表评论

目前评论:0